建築鋼材機械性能包括什麼

㈠ 建築鋼材的機械性能有哪些

金屬材料的機械性能
（一）應力的概念,物體內部單位截面積上承受的力稱為應力。由外力作用引起的應力稱為工作應力，在無外力作用條件下平衡於物體內部的應力稱為內應力（例如組織應力、熱應力、加工過程結束後留存下來的殘余應力…等等）。 （二）機械性能,金屬在一定溫度條件下承受外力（載荷）作用時，抵抗變形和斷裂的能力稱為金屬材料的機械性能（也稱為力學性能）。金屬材料承受的載荷有多種形式，它可以是靜態載荷，也可以是動態載荷，包括單獨或同時承受的拉伸應力、壓應力、彎曲應力、剪切應力、扭轉應力，以及摩擦、振動、沖擊等等，因此衡量金屬材料機械性能的指標主要有以下幾項： 1.強度 這是表徵材料在外力作用下抵抗變形和破壞的最大能力，可分為抗拉強度極限（σb）、抗彎強度極限（σbb）、抗壓強度極限（σbc）等。由於金屬材料在外力作用下從變形到破壞有一定的規律可循，因而通常採用拉伸試驗進行測定，即把金屬材料製成一定規格的試樣，在拉伸試驗機上進行拉伸，直至試樣斷裂，測定的強度指標主要有： （1）強度極限：材料在外力作用下能抵抗斷裂的最大應力，一般指拉力作用下的抗拉強度極限，以σb表示，如拉伸試驗曲線圖中最高點b對應的強度極限，常用單位為兆帕（MPa），換算關系有：1MPa=1N/m2=(9.8)-1Kgf/mm2或1Kgf/mm2=9.8MPaσb=Pb/Fo式中：Pb?C至材料斷裂時的最大應力（或者說是試樣能承受的最大載荷）；Fo?C拉伸試樣原來的橫截面積。 （2）屈服強度極限：金屬材料試樣承受的外力超過材料的彈性極限時，雖然應力不再增加，但是試樣仍發生明顯的塑性變形，這種現象稱為屈服，即材料承受外力到一定程度時，其變形不再與外力成正比而產生明顯的塑性變形。產生屈服時的應力稱為屈服強度極限，用σs表示，相應於拉伸試驗曲線圖中的S點稱為屈服點。對於塑性高的材料，在拉伸曲線上會出現明顯的屈服點，而對於低塑性材料則沒有明顯的屈服點，從而難以根據屈服點的外力求出屈服極限。因此，在拉伸試驗方法中，通常規定試樣上的標距長度產生0.2%塑性變形時的應力作為條件屈服極限，用σ0.2表示。屈服極限指標可用於要求零件在工作中不產生明顯塑性變形的設計依據。但是對於一些重要零件還考慮要求屈強比（即σs/σb）要小，以提高其安全可靠性，不過此時材料的利用率也較低了。 （3）彈性極限：材料在外力作用下將產生變形，但是去除外力後仍能恢復原狀的能力稱為彈性。金屬材料能保持彈性變形的最大應力即為彈性極限，相應於拉伸試驗曲線圖中的e點，以σe表示，單位為兆帕（MPa）：σe=Pe/Fo式中Pe為保持彈性時的最大外力（或者說材料最大彈性變形時的載荷）。 （4）彈性模數：這是材料在彈性極限范圍內的應力σ與應變δ（與應力相對應的單位變形量）之比，用E表示，單位兆帕（MPa）：E=σ/δ=tgα式中α為拉伸試驗曲線上o-e線與水平軸o-x的夾角。彈性模數是反映金屬材料剛性的指標（金屬材料受力時抵抗彈性變形的能力稱為剛性）。 2.塑性, 金屬材料在外力作用下產生永久變形而不破壞的最大能力稱為塑性，通常以拉伸試驗時的試樣標距長度延伸率δ（%）和試樣斷面收縮率ψ（%）延伸率δ=[(L1-L0)/L0]x100%，這是拉伸試驗時試樣拉斷後將試樣斷口對合起來後的標距長度L1與試樣原始標距長度L0之差（增長量）與L0之比。在實際試驗時，同一材料但是不同規格（直徑、截面形狀-例如方形、圓形、矩形以及標距長度）的拉伸試樣測得的延伸率會有不同，因此一般需要特別加註，例如最常用的圓截面試樣，其初始標距長度為試樣直徑5倍時測得的延伸率表示為δ5，而初始標距長度為試樣直徑10倍時測得的延伸率則表示為δ10。斷面收縮率ψ=[(F0-F1)/F0]x100%，這是拉伸試驗時試樣拉斷後原橫截面積F0與斷口細頸處最小截面積F1之差（斷面縮減量）與F0之比。實用中對於最常用的圓截面試樣通常可通過直徑測量進行計算：ψ=[1-(D1/D0)2]x100%，式中：D0-試樣原直徑；D1-試樣拉斷後斷口細頸處最小直徑。δ與ψ值越大，表明材料的塑性越好。3.硬度,金屬材料抵抗其他更硬物體壓入表面的能力稱為硬度，或者說是材料對局部塑性變形的抵抗能力。因此，硬度與強度有著一定的關系。根據硬度的測定方法，主要可以分為： （1）布氏硬度（代號HB）,用一定直徑D的淬硬鋼球在規定負荷P的作用下壓入試件表面，保持一段時間後卸去載荷，在試件表面將會留下表面積為F的壓痕，以試件的單位表面積上能承受負荷的大小表示該試件的硬度：HB=P/F。在實際應用中，通常直接測量壓坑的直徑，並根據負荷P和鋼球直徑D從布氏硬度數值表上查出布氏硬度值（顯然，壓坑直徑越大，硬度越低，表示的布氏硬度值越小）。布氏硬度與材料的抗拉強度之間存在一定關系：σb≈KHB，K為系數，例如對於低碳鋼有K≈0.36，對於高碳鋼有K≈0.34，對於調質合金鋼有K≈0.325，…等等。 （2）洛氏硬度（HR）用有一定頂角（例如120°）的金剛石圓錐體壓頭或一定直徑D的淬硬鋼球，在一定負荷P作用下壓入試件表面，保持一段時間後卸去載荷，在試件表面將會留下某個深度的壓痕。由洛氏硬度機自動測量壓坑深度並以硬度值讀數顯示（顯然，壓坑越深，硬度越低，表示的洛氏硬度值越小）。根據壓頭與負荷的不同，洛氏硬度還分為HRA、HRB、HRC三種，其中以HRC為最常用。洛氏硬度HRC與布氏硬度HB之間有如下換算關系：HRC≈0.1HB。除了最常用的洛氏硬度HRC與布氏硬度HB之外，還有維氏硬度（HV）、肖氏硬度（HS）、顯微硬度以及里氏硬度（HL）。這里特別要說明一下關於里氏硬度，這是目前最新穎的硬度表徵方法，利用里氏硬度計進行測量，其檢測原理是：里氏硬度計的沖擊裝置將沖頭從固定位置釋放，沖頭快速沖擊在試件表面上，通過線圈的電磁感應測量沖頭距離試件表面1毫米處的沖擊速度與反彈速度（感應為沖擊電壓和反彈電壓），里氏硬度值即以沖頭反彈速度和沖擊速度之比來表示：HL=(Vr/Vi)?1000式中：HL-里氏硬度值；Vr-沖頭反彈速度；Vi-沖頭沖擊速度（註：實際應用裝置中是以沖擊裝置中的閉合線圈感應的沖擊電壓和反彈電壓代表沖擊速度和反彈速度）。沖擊裝置的構造主要有內置彈簧（載入套管，不同型號的沖擊裝置有不同的沖擊能量）、導管、釋放按鈕、內置線圈與骨架、支撐環以及沖頭，沖頭主要採用金剛石、碳化鎢兩種極高硬度的球形（不同型號的沖擊裝置其沖頭直徑有不同）。優點：里氏硬度計的主機接收到沖擊裝置獲得的信號進行處理、計算，然後在屏幕上直接顯示出里氏硬度值，攜帶型里氏硬度計用里氏（HL）測量後可以轉化為：布氏（HB）、洛氏（HRC）、維氏（HV）、肖氏（HS）硬度。或用里氏原理直接用布氏（HB）、洛氏（HRC）、維氏（HV）、里氏（HL）、肖氏（HS）測量硬度值,同時可折算出材料的抗拉強度σb，還可以將測量結果儲存、直接列印輸出或傳送給計算機作進一步的數據處理。 3.應用范圍： 里氏硬度計是一種便攜袖珍裝置，可應用於各種金屬材料、工件的表面硬度測量，特別是大型鍛鑄件的測量，其最大的特點是可以任意方向檢測，免去了普通硬度計對工件大小、測量位置等的限制。 4.韌性 金屬材料在沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力稱為韌性。通常採用沖擊試驗，即用一定尺寸和形狀的金屬試樣在規定類型的沖擊試驗機上承受沖擊載荷而折斷時，斷口上單位橫截面積上所消耗的沖擊功表徵材料的韌性：αk=Ak/F單位J/cm2或Kg•m/cm2，1Kg•m/cm2=9.8J/cm2αk稱作金屬材料的沖擊韌性，Ak為沖擊功，F為斷口的原始截面積。5.疲勞強度極限金屬材料在長期的反復應力作用或交變應力作用下（應力一般均小於屈服極限強度σs），未經顯著變形就發生斷裂的現象稱為疲勞破壞或疲勞斷裂，這是由於多種原因使得零件表面的局部造成大於σs甚至大於σb的應力（應力集中），使該局部發生塑性變形或微裂紋，隨著反復交變應力作用次數的增加，使裂紋逐漸擴展加深（裂紋尖端處應力集中）導致該局部處承受應力的實際截面積減小，直至局部應力大於σb而產生斷裂。在實際應用中，一般把試樣在重復或交變應力（拉應力、壓應力、彎曲或扭轉應力等）作用下，在規定的周期數內（一般對鋼取106~107次，對有色金屬取108次）不發生斷裂所能承受的最大應力作為疲勞強度極限，用σ-1表示，單位MPa。除了上述五種最常用的力學性能指標外，對一些要求特別嚴格的材料，例如航空航天以及核工業、電廠等使用的金屬材料，還會要求下述一些力學性能指標：蠕變極限：在一定溫度和恆定拉伸載荷下，材料隨時間緩慢產生塑性變形的現象稱為蠕變。通常採用高溫拉伸蠕變試驗，即在恆定溫度和恆定拉伸載荷下，試樣在規定時間內的蠕變伸長率（總伸長或殘余伸長）或者在蠕變伸長速度相對恆定的階段，蠕變速度不超過某規定值時的最大應力，作為蠕變極限，以表示，單位MPa，式中τ為試驗持續時間，t為溫度，δ為伸長率，σ為應力；或者以表示，V為蠕變速度。高溫拉伸持久強度極限：試樣在恆定溫度和恆定拉伸載荷作用下，達到規定的持續時間而不斷裂的最大應力，以表示，單位MPa，式中τ為持續時間，t為溫度，σ為應力。金屬缺口敏感性系數：以Kτ表示在持續時間相同（高溫拉伸持久試驗）時,有缺口的試樣與無缺口的光滑試樣的應力之比：式中τ為試驗持續時間，為缺口試樣的應力，為光滑試樣的應力。或者用：表示，即在相同的應力σ作用下，缺口試樣持續時間與光滑試樣持續時間之比。抗熱性：在高溫下材料對機械載荷的抗力。

㈡ 鋼材的機械性能通常是什麼

鋼材常見的力學性能通俗解釋歸為四項，即：強度、硬度、塑性、韌性。內簡單的可這樣解釋：容

強度，是指材料抵抗變形或斷裂的能力。有二種：屈服強度σb、抗拉強度σs。強度指標是衡量結構鋼的重要指標，強度越高說明鋼材承受的力（也叫載荷）越大；

硬度，是指材料表面抵抗硬物壓人的能力。常見有三種:布氏硬度HBS、洛氏硬度HRC、維氏硬度HV。硬度是衡量鋼材表面變形能力的指標，硬度越高，說明鋼的耐磨性越好；容易磨損；

塑性，是指材料產生變形而不斷裂的能力。有兩種表示方法：伸長率δ、斷面收縮率ψ。塑性是衡量鋼材成型能力的指標，塑性越高，說明鋼材的延展性越好，即容易拉絲或軋板；

韌性也叫沖擊韌性，是指材料抵抗沖擊變形的能力，表示方法為沖擊值αk。沖擊韌性是衡量鋼材抗沖擊能力的指標，數值越高，說明鋼材抵抗運動載荷的能力越強。

一般情況下，強度低的鋼材，硬度也低，塑性和韌性就高，例如鋼板、型材，就是由強度較低的鋼材生產的；而強度較高的鋼材，硬度也高，但塑性和韌性就差，例如生產機械零件的中碳鋼、高碳鋼，就很少看到軋成板或拉成絲。

㈢ 鋼材的性能主要有哪些內容

鋼材的性能分為抗拉強度、彈性模量、塑性、沖擊韌性、冷脆性、硬度、冷彎性能、版可焊性、熱處理以及冷權加工與時效。

在鋼材質量檢測中，包括鋼材構件品質檢測有很多種項目，包括拉伸測試、彎曲疲勞測試、抗壓/折測試、耐腐蝕測試。材料及相關製品在研發及生產過程實時掌握產品質量性能，可避免因質量退貨、原材料浪費等。

(3)建築鋼材機械性能包括什麼擴展閱讀

為了改善鋼的性能，在冶煉碳素鋼的基礎上，加入一些合金元素而煉成的鋼，如鉻鋼、錳鋼、鉻錳鋼、鉻鎳鋼等。按其合金元素的總含量，可分為：

1、低合金鋼--合金元素的總含量≤5%。

2、中合金鋼--合金元素的總含量5%～10%。

3、高合金鋼--合金元素的總含量>10%。

根據添加元素的不同，並採取適當的加工工藝，可獲得高強度、高韌性、耐磨、耐腐蝕、耐低溫、耐高溫、無磁性等特殊性能。

㈣ 鋼材有哪幾項主要機械指標

鋼材的機械性能

1. 屈服點（σ s） 鋼材或試樣在拉伸時，當應力超過彈性極限，即使應力不再增加，而鋼材或試樣仍繼續發生明顯的塑性變形，稱此現象為屈服，而產生屈服現象時的最小應力值即為屈服點。 設 Ps 為屈服點 s 處的外力，Fo 為試樣斷面積，則屈服點 σ s =Ps/Fo(MPa)，MPa 稱為兆帕等於N（牛頓）/mm2，（MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2）

2. 屈服強度（σ 0.2） 有的金屬材料的屈服點極不明顯，在測量上有困難，因此為了衡量材料的屈服特性，規定產生永久殘余塑性變形等於一定值（一般為原長度的 0.2%）時的應力，稱為條件屈服強度或簡稱屈服強度σ 0.2 。

3. 抗拉強度（σ b） 材料在拉伸過程中，從開始到發生斷裂時所達到的最大應力值。它表示鋼材抵抗斷裂的能力大小。與抗拉強度相應的還有抗壓強度、抗彎強度等。 設Pb 為材料被拉斷前達到的最大拉力，Fo 為試樣截面面積，則抗拉強度σ b= Pb/Fo （MPa）。

4. 伸長率（δ s） 材料在拉斷後，其塑性伸長的長度與原試樣長度的百分比叫伸長率或延伸率。

5. 屈強比（σ s/σ b） 鋼材的屈服點（屈服強度）與抗拉強度的比值，稱為屈強比。屈強比越大，結構零件的可靠性越高，一般碳素鋼屈強比為 0.6-0.65，低合金結構鋼為 0.65-0.75 合金結構鋼為 0.84-0.86。

6. 硬度 硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標之一。一般硬度越高，耐磨性越好。

可以到我網路空間上去看了下~

㈤ 建築鋼材的主要性能有哪些

鋼材的技術性質主要包括力學性能(抗拉性能、沖擊韌性、耐疲勞和硬度等)和工藝性能(冷彎和焊接)兩個方面

㈥ 鋼材的常規機械性能主要包括那四種

常說的鋼材的機械性能主要有：彈性、塑性、剛度、時效敏感性、強版度、硬度、沖擊韌性、疲權勞強度和斷裂韌性等。彈性：金屬材料受外力作用時產生變形，當外力去掉後能恢復其原來形狀的性能。塑性：金屬材料在外力作用下，產生永久變形而不致引起破壞的能力。剛度：金屬材料在受力時抵抗彈性變形的能力。強度：金屬材料在外力作用下抵抗塑性變形和斷裂的能力。硬度：金屬材料抵抗更硬的物體壓入其內的能力。沖擊韌性：金屬材料抵抗沖擊載荷作用下斷裂的能力。疲勞強度：當金屬材料在無數次重復活交變載荷作用下而不致引起斷裂的最大應力。斷裂韌性：用來反映材料抵抗裂紋失穩擴張能力的性能指標。

㈦ 機械性能包括哪些【機械知識】

一、金屬材料的機械性能包括：
1、強度。
2、彈性。
3、塑性。
4、硬度。
5、韌性。
6、疲勞。
7、蠕變。
二、機械性能也叫力學性能，常用力學性能包括四大指標。
1、強度指標，分為抗拉強度、屈服強度等。
2、硬度指標，有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度等。
3、塑性指標，有斷面收縮率和伸長率。
4、韌性指標，為沖擊韌性。

㈧ 衡量結構用鋼材質量標準的機械性能主要有哪幾項

結構鋼分碳素結構鋼和優質碳素結構鋼，前者不要求化學成分的檢驗，只要求機內械性能的檢驗，而後者不容僅要求機械性能也要求化學出發，在機械性能方面它們的質量指標基本相同，包括：

1、機械強度：指鋼材抵抗塑性變形和斷裂的能力，強度指標包括屈服點,抗拉強度；

2、塑性：指材料在靜重荷下產生塑性變形而不破壞的能力；它的指標是斷面收縮率和伸長率；

3、沖擊強度：鋼材抵抗沖擊力作用的能力，指標是沖擊吸收功；

4。硬度：是衡量鋼材軟硬是指標，分布氏硬度，洛氏硬度，維氏硬度等；

(8)建築鋼材機械性能包括什麼擴展閱讀：

碳素結構鋼一般情況下都不經熱處理，而在供應狀態下直接使用。通常Q195、Q215、Q235鋼碳的質量分數低，焊接性能好，塑性、韌性好，有一定強度，常軋製成薄板、鋼筋、焊接鋼管等，用於橋梁、建築等結構和製造普通螺釘、螺母等零件。

Q255和Q275鋼碳的質量分數稍高，強度較高，塑性、韌性較好，可進行焊接，通常軋製成型鋼、條鋼和鋼板作結構件以及製造簡單機械的連桿、齒輪、聯軸節、銷等零件。

㈨ 建築鋼材的力學性能和工藝性能

鋼材的主要性能包括力學性能和工藝性能。其中力學性能是鋼材最重要的使用性能，包括拉伸性能、沖擊性能、疲勞性能等。工藝性能表示鋼材在各種加工過程中的行為，包括彎曲性能和焊接性能等。
（1）拉伸性能
反映建築鋼材拉伸性能的指標，包括屈服強度、抗拉強度和伸長率。屈服強度是結構設計中鋼材強度的取值依據。抗拉強度與屈服強度之比（強屈比）是評價鋼材使用可靠性的一個參數。強屈比愈大，鋼材受力超過屈服點工作時的可靠性越大，安全性越高；但強屈比太大，鋼材強度利用率偏低，浪費材料。
鋼材在受力破壞前可以經受永久變形的性能，稱為塑性。在工程應用中，鋼材的塑性指標通常用伸長率表示。伸長率是鋼材發生斷裂時所能承受永久變形的能力。伸長率越大，說明鋼材的塑性越大。試件拉斷後標距長度的增量與原標距長度之比的百分比即為斷後伸長率。對常用的熱軋鋼筋而言，還有一個最大力總伸長率的指標要求。
預應力混凝土用高強度鋼筋和鋼絲具有硬鋼的特點，抗拉強度高，無明顯的屈服階段，伸長率小。由於屈服現象不明顯，不能測定屈服點，故常以發生殘余變形為0.2%原標距長度時的應力作為屈服強度，稱條件屈服強度，用σ0.2表示。
（2）沖擊性能
沖擊性能是指鋼材抵抗沖擊荷載的能力。鋼的化學成分及冶煉、加工質量都對沖擊性能有明顯的影響。除此以外，鋼的沖擊性能受溫度的影響較大，沖擊性能隨溫度的下降而減小；當降到一定溫度范圍時，沖擊值急劇下降，從而可使鋼材出現脆性斷裂，這種性質稱為鋼的冷脆性，這時的溫度稱為脆性臨界溫度。脆性臨界溫度的數值愈低，鋼材的低溫沖擊性能愈好。所以，在負溫下使用的結構，應當選用脆性臨界溫度較使用溫度低的鋼材。
（3）疲勞性能
受交變荷載反復作用時，鋼材在應力遠低於其屈服強度的情況下突然發生脆性斷裂破壞的現象，稱為疲勞破壞。疲勞破壞是在低應力狀態下突然發生的，所以危害極大，往往造成災難性的事故。鋼材的疲勞極限與其抗拉強度有關，一般抗拉強度高，其疲勞極限也較高。
——2011年一級建造師《建築工程管理與實務》考點

㈩ 建築鋼材的力學性能主要包括（ ）等幾項。

正確答案為：A,B,C選項
答案解析：鋼材的主要性能包括力學性能和工藝性能。其中力學性能是鋼材最重要的使用性能，包括拉伸性能、沖擊性能、疲勞性能等。工藝性能表示鋼材在各種加工過程中的行為，包括彎曲性能和焊接性能等。